Interview: Hoe bouw je een échte auto op je keukentafel?

Het klinkt als een ridicuul idee; een auto bouwen met onderdelen uit een 3D-printer die gewoon op je bureau kan staan. Maar het team Euregiorunners probeert er de Shell Eco-marathon mee te winnen. Wij spraken met ze.

Hoe zijn jullie op het idee gekomen om met een 3D-printer een auto te bouwen?

Na de Shell Eco-marathon in mei 2013 hebben we besloten om een nieuwe auto te bouwen. Omdat dit een zeer kostbare zaak is, zijn we op zoek gegaan naar een methode om de productiekosten zo laag mogelijk te houden. Met 3D-printen kunnen we de kosten van de body laag houden en toch een mooi uiterlijk te genereren.

Daarnaast draait de competitie om innovatie en extreme prestaties. Het gebruik van 3D-printen daagt ons uit om creatief en innovatief te zijn. 3D-printing is nieuw, breed toepasbaar en biedt verrassende mogelijkheden. Dat wij de eersten zijn op het Europese continent die op deze manier een rijdend voertuig printen, is natuurlijk mooi meegenomen.

Onze opleiding vindt het belangrijk om studenten kennis te laten maken met nieuwe technieken en heeft duurzaamheid hoog in het vaandel staan. Dit is een productiemethode waarin dit alles samen komt.

Jullie hebben vast eerst in een schaalmodel de methode getest?

We hebben dit idee niet uitgetest. We hebben eerst bekeken welke printers er te koop zijn en wat de mogelijkheden zijn. Op internet is er veel aan ervaringen te vinden met 3D-printers. Uitgaande van deze ervaringen hebben we onze kans van slagen ingeschat.

Voor- en nadelen van deze methode?

We printen het stuur, het dashboard, de handvatten, de spiegels en kleine onderdelen, zodat deze direct in de auto gebruikt kunnen worden. Voor de mallen van de body wordt ook 3D-printing gebruikt. De 220 benodigde mallen worden opgebouwd uit blokken, welke één voor één geprint worden. Daarna worden de blokken samen gelijmd tot mallen.

Een groot voordeel is het gewicht, de mallen wegen namelijk maximaal 100 kg. Dit is beter hanteerbaar dan de MDF-mallen van 750 kg die we vorig jaar gebruikten. Daarnaast is het PLA-materiaal, waarvan de mallen geprint worden, recyclebaar. We hebben een shredder waarmee we mislukte blokken tot pallets vermalen. Hiervan zijn weer filamenten te maken met een extruder waarmee je weer kunt gaan printen. Daarnaast zijn de kosten uiteraard laag. Gewicht, duurzaamheid en kosten zijn de voordelen.

Een nadeel is de tijd die nodig is om de blokken te printen. Elk blok kost ongeveer 8 uur printtijd. Dit hebben we opgelost door 15 printers in te zetten. We testen hiermee de Ultimaker en Leapfrog (beide Nederlandse producten) in een duurtest en leren het printproces met alle ins en outs kennen.

Maar hoe kunnen jullie grote en dragende delen maken met zo'n klein printertje?

Er is een midden console opgebouwd van carbon fiber. Dit is gevormd uit een mal en sterk genoeg om de krachten te kunnen opvangen.

En welk materiaal bestaat de huid van de auto straks uit?

Voor het printen gebruiken wij het bio-based materiaal PLA (Polymelkzuur). Dit materiaal is recyclebaar en biologisch afbreekbaar. Het wordt geproduceerd uit hernieuwbare plantaardige grondstoffen, zoals maïszetmeel of suikerriet. Hierdoor wordt het gezien als duurzaam alternatief voor traditionele plastics.

Hoe lang duurt het om een auto te printen?

Wanneer we alle 220 blokken geprint hebben, zijn we rond de 3 weken verder. We zetten de machines ’s ochtends om 8.30 uur aan voor de eerste run. Aan het eind van de middag wordt de tweede run opgestart, die gedurende de nacht doordraait.

En daarna begint het grote plakwerk?

De losse onderdelen worden tegen een mal aan elkaar gelijmd om de vormvastheid te garanderen.

De motor heb je vast niet geprint?

Voor de aandrijving hebben wij gekozen voor twee elektromotoren van 400 Watt. Beide achterwielen krijgen elk een eigen motor met een elektronisch differentieel om te voorkomen dat er wrijving op de banden ontstaat in de bochten.

En als ik nou volgende week thuis ook een auto wil bouwen met mijn Ultimaker?

Over het algemeen hebben doe-het-zelvers geen tijdslimiet bij de productie van een hele auto of onderdelen hiervan. Met een tafelmodel printer is dit dus zeker mogelijk.

En heb ik dan een potentiële winnaar in mijn garage staan?

Wij hebben afgelopen jaar met onze oude auto de vijftiende plaats bereikt in de UrbanConcept-klasse. Dit jaar hebben we een lichtere en zuinigere auto, daarom gaan we uiteraard voor een hogere plaats in het klassement. Daarnaast hebben we veel aandacht besteed aan het ontwerp van het exterieur (ontworpen door studenten van de Dutch Design Academy Eindhoven) en het interieur (ontworpen door eigen werktuigbouwkunde studenten onder leiding van de designer Alexander Bannink). Hiermee hopen we op de design-prijs.

De 30e editie van de Shell Eco-marathon vindt plaats tussen 15 en 18 mei in Rotterdam. Het is een jaarlijkse competitie die op meerdere plekken in de wereld georganiseerd wordt. Degenen die de grootste afstand afleggen met hun zelfgebouwde voertuig op het equivalent van 1 kWh of 1 liter brandstof gaan naar huis met de prijzen. Op de openbare weg rond Ahoy kun je half mei ook de geprintte auto van de Euregiorunners bewonderen.

<object width="405" height="255" data="https://www.youtube.com/v/P5Fio1oWDlI" type="application/x-shockwave-flash"><param name="data" value="https://www.youtube.com/v/P5Fio1oWDlI"><param name="src" value="https://www.youtube.com/v/P5Fio1oWDlI"></object>